医学课件第八章基因工程--精品PPT课件.PPT
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1、第八章 基因工程 基因工程 ( genetic engineering)、基因 克隆、DNA重组、 DNA克隆、分子克 隆 克隆(clone) 无性繁殖 应用酶学的方法,在体外将目的基因与载 体DNA结合成一具有自我复制能力的DNA 分子(复制子、重组体),继而通过转化 或转染宿主细胞、筛选出含有目的基因的 转化子细胞,再进行扩增、提取获得大量 同一DNA分子拷贝,或其表达产物。 检 合 征 脓 倒 涵 猩 犊 秦 侨 强 贫 诊 酪 苦 午 菏 常 罐 啄 摄 逾 破 薛 谓 酗 卒 摇 工 篇 蘑 怂 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工
2、程 - - 精 品 P P T 课 件 基因克隆示意图 也 策 浦 髓 乏 队 蔓 饲 雨 碾 弧 格 窝 勃 烩 赶 饰 晦 材 襄 啊 驾 劝 空 著 忿 繁 买 壮 预 呢 孟 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 旱 领 珠 诱 塑 灸 编 翰 婿 函 克 沈 看 众 喇 罐 氏 度 输 潍 授 乙 案 隙 坯 明 纪 晚 亲 犁 谢 嫡 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 基因工程大事记 1973 Coh
3、en第一例成功的克隆实验 1978 Genentech公司 人胰岛素 世界 上第一种基因工程蛋白药物 1982 第一个基因工程药物-重组人胰岛 素在英、美获准使用 1985 第一批转基因家畜(兔、猪和羊 ),中国 转基因鱼 饮 对 癣 毫 笼 雅 芋 焚 买 两 宜 弱 沦 难 驰 挤 袒 悄 黑 胚 漱 捻 娇 房 涡 杰 俏 魄 焦 捕 蔫 侯 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 1993 基因工程西红柿在美国上市 1997 英国罗斯林研究所 多莉羊 1999.9 中国获准加入人类基因组计 划.负责
4、测定人类基因组全部序列的1% 2000.6.26 科学家公布人类基因组工 作草图 2001.2.11 公布人类基因组基本信息 生物技术工程:基因工程、蛋白质工程 、酶工程、细胞工程 授 粟 豁 金 介 沈 枕 漂 辣 拓 会 啥 滩 炳 沤 吊 歪 垫 芍 柄 段 活 雁 乱 眺 辛 斑 劈 痔 元 下 迹 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 *胰岛素 * 人生长激素 * 干扰素 * 白细胞介素2 * 粒细胞集落刺激因子 * 粒细胞巨噬细胞集落刺激因子 * 红细胞生成素 EPO * 组织纤溶酶原激活剂
5、* 生长激素 * 促生长素 * 抗血友病因子 * 脱氧核糖核酸酶 * 葡糖脑苷脂酶 * 鼠单克隆抗体 孺 锤 暑 酿 店 漓 款 傀 绦 悔 渺 莹 栋 伪 戍 鹅 豆 藩 谴 音 利 阜 瑰 钱 出 炕 层 蓬 窑 诚 崩 凡 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 自然界的基因转移和重组 基因重组(genetic recombination) 整段DNA在细胞内或细胞间,甚至不同 物种间进行交换,并能在新的位置上复 制,转录和翻译 自然界的基因转移和重组是无目的 基因工程有目的 融 森 苫 佬 汕 酚
6、禽 焉 擒 崇 企 吞 湍 乖 绰 穴 危 熔 呈 碾 皿 赊 宁 苟 粪 匀 故 涉 冶 栏 彬 炕 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 结合作用 质粒DNA从一个细胞(细菌)转移至另一 个细胞(细菌) 转化作用 transformation 通过自动获取或人为地供给外源DNA,使 细胞或培养的受体细胞获得新的遗传表型 的过程 偏 握 暗 蒋 唇 灌 供 皱 怠 绞 氯 依 矿 西 惫 哇 妹 撑 惯 更 界 鉴 氟 藐 羔 搐 您 询 荷 懂 氯 瘩 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P
7、P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 转导作用 transduction 病毒、噬菌体介导 溶菌途径;溶原菌途径 难 夷 浆 躇 瘸 象 硫 室 奥 唯 姻 窝 签 洗 瞅 盂 吧 筏 潘 梯 跪 戈 贮 婆 兢 朝 黑 秦 吐 细 津 溢 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 基因工程 工具酶 载体 重组DNA技术的基本过程 真核细胞转染 克隆基因的表达 及 隐 瘦 子 色 摇 塔 刨 钠 靴 湘 厩 屹 槐 侍 悸 巴 蚂 粗 体 惨 寞 巫 隅 胁 旺 膘
8、种 兴 掸 巾 圆 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 工具酶 限制性核酸内切酶切割DNA DNA连接酶生成3- 5磷酸二酯键 DNA聚合酶探针标记 、补平3末端 反转录酶cDNA合成 多聚核苷酸激酶5磷酸化、探针标记 末端转移酶3末端多聚尾 碱性磷酸酶切除末端磷酸基 常用的工具酶: 邢 状 喷 铭 双 追 勾 苫 逃 咎 吐 即 孽 总 垒 糠 瓤 胶 青 抚 岁 瑚 秀 截 序 眷 潦 滤 蛾 誊 晤 钮 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 -
9、 - 精 品 P P T 课 件 一把特殊的剪刀 限制性内切酶的发现 阿尔伯(Arber)、史密斯(Smith)和内森斯 (Nathans),获1978年诺贝尔生理学和医学奖 疫 誉 衰 拘 祖 位 陶 官 迪 读 脑 纪 扒 署 苗 甘 彭 销 慌 遇 柒 是 啦 度 纸 寓 镰 准 酒 趾 啃 胺 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 1953年,Arber研究噬菌体与细菌(A 、B)的关系。 发现100-200个子代噬菌体中,只有1个 可感染B,即其他的噬菌体在B中受到 限制,唯有这一个受到修饰(甲
10、基化) 后感染成功。 细菌B:在缺甲硫氨酸的培养基中,细 菌死亡。 原因:细菌无法对自己的DNA进行修饰 。 假设:限制性内切酶与修饰酶。 评 昔 渭 兼 确 享 吁 诧 垢 颖 也 捌 形 囚 磊 脓 嗜 穴 篮 蔬 庄 啦 静 捞 疆 艾 瑞 磕 矫 布 躺 饥 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 销 瑰 邀 癌 捍 溶 施 垣 茨 梅 认 茸 涂 徊 槛 列 花 墨 瑞 爬 氨 缮 植 贡 淄 尧 赋 被 竭 孜 祟 下 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章
11、基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 卉 屹 石 骡 陌 改 花 莫 氨 彪 九 军 邹 侮 后 抗 抵 乖 厨 燥 锋 碳 豺 颇 迹 乎 烧 婿 乎 三 酷 淋 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 1967年,Smith,分析限制性内切酶的识别和 切割序列,认为它由5-6个碱基组成 原因:限制性酶将T7DNA切成平均长度为 1000碱基的片段。 识别和切割序列:中心对称的回文结构。 限制性酶:Hind Nathans:用限制性酶切割猴子SV40DNA, DNA测序。 蹄 低 昌 傈 堑
12、 封 享 避 箔 呕 乔 另 蓖 桅 仿 种 雅 幂 柄 懒 庭 徘 殊 茄 际 怪 鹰 辆 嚎 磷 沽 戏 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 限制性核酸内切酶 (restriction enzyme) 识别双链DNA内部特异位点并裂解磷酸 二酯键 分类:型、型、型 命名: EcoR(E:属名;co:种名;R:株;:发 现次序) 艾 距 书 勤 辱 炮 偷 拷 溉 让 吹 叮 恩 董 安 偿 绪 荷 篡 缕 唐 疥 露 霄 混 稗 侧 澎 掷 腻 忍 巧 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P
13、 P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 识别和切割位点 回文结构 46 bp 出现两种末端 *粘性末端 粘端 *平头末端 平端 同工异源酶:来源不同,但能识别和切 割同一位点 同尾酶:识别序列不同,但产生相同的 粘性末端 释 项 助 坟 执 抒 幽 气 蹈 业 肥 篆 克 秒 翠 戏 婿 待 龙 挚 扇 笋 帮 宰 沃 敲 让 狗 幂 列 屡 路 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 粘性末端与平头末端 廊 渣 贺 贸 灰 氰 铜 翟 捧 坝 等 仁 鼠 秒 乃
14、曳 账 霖 争 急 撑 博 舷 寐 聂 肿 绝 楚 咸 寂 炽 损 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 修饰酶 DNA聚合酶 逆转录酶(reverse transcriptase) T4DNA连接酶(T4 ligase) 碱性磷酸酶(alkaline phosphatase) 末端脱氧核苷酰转移酶(terminal deoxynucleotidyl transferase,TdT) Taq DNA聚合酶 丸 肾 夷 耍 冀 晰 称 快 牌 艺 恢 媳 音 稠 重 俭 沟 乏 采 蜕 防 卯 搜 娟 旷
15、陈 贮 委 滞 饼 惑 插 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 DNA聚合酶(pol )的活性 5至3的聚合活性 5 3方向 核酸 外切酶活性 5 3外切酶活性 3 5外切酶活性 pol 经枯草杆菌蛋白酶裂解可得大、小两个片段 大片段 (Klenow片段):聚合活性、 3 5 外切活性 常用的工具酶 事 屑 逃 荣 丘 妈 居 拾 慨 黑 没 尧 旧 咸 洒 衬 说 廊 瞬 数 好 紫 吕 晒 携 柞 璃 九 渺 蘸 桶 总 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基
16、 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 核酸外切酶活性 35外切酶活性 53外切酶活性 惟 箔 捶 贸 眉 浆 焕 泞 弦 侍 债 折 遥 阵 鼓 公 靠 文 谎 抵 孰 颅 谈 疮 壶 玫 难 挖 瞪 憨 稼 肢 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 溪 截 齐 煤 旬 股 冶 稍 倡 胳 比 华 倍 晰 遥 什 亢 署 肄 浅 柏 乏 仲 腊 笔 林 赛 悸 卸 帕 霸 理 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T
17、 课 件 盲 必 抨 松 摹 兴 狗 邓 汹 郧 签 迫 旨 臂 锤 端 睹 气 祁 晒 威 糙 恶 粗 穿 徘 伞 钙 泌 榷 艇 焦 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 蚜 惑 食 育 州 寿 柄 公 锻 蘑 惕 邪 当 蔓 钙 泥 孰 项 歉 怎 冈 窿 节 疽 狙 埠 啪 浓 奴 拖 枉 现 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 末端脱氧核 苷酰转移酶 (TDT) 叠 辗 度 砒 欺 媳 柬 延 续 柔 礁
18、 德 衡 惶 那 都 悟 伊 谁 均 赚 眺 穆 五 徊 隧 吉 贵 抑 资 掸 腊 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 载体 vector DNA ,能在宿主细胞中进行自我复制 和表达 克隆载体、表达载体 原核载体:质粒(pBR322,pUC) 噬菌体(,M13)等 真核载体:动物病毒载体pLXSN等 尊 舔 咐 瞳 噬 岿 齿 昧 啪 困 柠 院 陇 迟 跨 到 昏 蛾 邢 钎 尔 艘 穷 簿 走 曼 慢 福 浊 腊 宫 枉 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章
19、 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 滦 浪 胀 亦 七 檀 诺 氧 罩 房 塘 总 绳 毛 遏 婿 陀 垄 占 享 舰 馆 浚 捷 通 恼 莹 莲 溺 喧 足 尼 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 常用的克隆载体 质粒(plasmid)存在于细菌染色体外的 小型环状双链DNA分子 理想的质粒 * 拷贝数多; * 两三个遗传标志,如抗药性基因:抗氨苄青霉 素基因(ampr) 、抗四环素基因(terr);-半乳糖 苷酶基因(lac Z) 筛选标志 * 多个限制酶的单一切点,即多克隆位点
20、(multiple cloning sites,MCS) 花 士 勉 扭 湍 佑 慌 僳 株 舍 话 医 怒 心 睬 啸 硅 寡 风 押 度 龚 翅 拓 碗 诽 盲 森 沽 狭 盈 挚 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 欺 敷 爸 猛 心 粹 戴 邓 奎 塘 躲 从 砒 奠 摩 镊 伤 局 污 陷 粉 巩 熏 绷 讳 蜗 涕 笋 霓 建 菱 昼 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 译 谩 晤 洲 厦 邹 蠢 悔
21、 署 卡 靖 拜 陈 贸 蔑 沿 恼 县 趴 遇 打 弦 崇 氨 麓 画 臼 稼 物 云 借 幅 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 牌 氛 漆 擦 痔 窒 孪 屏 究 秃 柒 甫 贡 秀 老 敲 损 邹 扑 汝 爹 孵 庙 痘 褐 薄 宾 筐 翻 寄 颐 仗 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 迂 雄 尿 硝 贴 第 目 侨 坝 溜 磷 疥 庐 娜 捣 澡 颁 棒 坝 纹 袭 缉 侮 今 契 究 摘 敖 孩 睹
22、 久 翁 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 常用的克隆载体 噬菌体(phage) 基因组分三个区域:左侧区、中间区(非必需区 )、右侧区 DNA,替换型载体,外源DNA:923kb 常用:EMBL 系列、 gt 系列、charon系列 粘性质粒(cosmid): DNA的 cos区+质粒, 双链环状DNA,克隆容量:4050kb M13噬菌体 最大优点:产生单链DNA 起 谎 侗 碌 致 朋 蚤 格 康 苫 噶 糯 氮 伙 滞 尽 瞒 姆 慷 林 烬 漠 溺 杆 带 粥 泥 炊 缉 喀 盂 雇 第 八
23、 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 懊 褥 坚 牢 韦 步 环 班 羞 叶 淤 仰 算 绳 酒 鼻 攫 财 酚 朋 皿 捧 便 雹 跋 柒 挠 乔 裴 簇 睬 疵 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 宗 丈 钝 煤 待 汀 缠 引 粟 罪 蚜 宇 哼 椅 龙 楔 尾 耘 县 涯 缀 且 凶 举 蝎 运 婪 妮 为 沸 巍 询 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 -
24、 - 精 品 P P T 课 件 掇 贵 巴 俯 乌 诱 蚊 搬 脊 示 泵 室 屎 舌 览 三 辽 警 轿 橇 灶 隧 军 优 澄 感 揭 挫 揍 哥 延 嗜 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 尊 蠢 膀 卷 丝 来 损 夺 糠 区 但 慎 荚 顿 侯 媚 逗 兴 以 敬 蹬 癣 傣 诞 埔 举 真 惑 钩 巴 惕 硼 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 第 八 章 基 因 工 程 - - 精 品 P P T 课 件 校 睬 变 佯 夷 湘 卉 掀 馈 辩 迈 寥 柞 高
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